本研究選取安徽省女山火山苧麻（Boehmeria nivea L.）根際兩種對(duì)比土壤（火山錐根際土和火山口根際土），利用Illumina MiSeq高通量測(cè)序技術(shù)分析了火山不同位點(diǎn)對(duì)苧麻根際土壤微生物的影響。結(jié)果表明，苧麻根際微生物群落在火山不同位點(diǎn)中呈現(xiàn)顯著的變化，包括多樣性、結(jié)構(gòu)和功能的明顯差異。與火山錐相比，火山口的真菌群落表現(xiàn)出更高的豐富度、多樣性和均勻度。此外，細(xì)菌在苧麻根際中的豐度高于真菌。火山土壤中觀察到更復(fù)雜的真菌網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而細(xì)菌在火山土壤中的穩(wěn)定性超過(guò)真菌?；鹕酵寥缹?duì)微生物群落多樣性的塑造至關(guān)重要，并進(jìn)一步影響了棲息在苧麻根際的微生物多樣性。
火山噴發(fā)是重大的自然干擾事件，為研究其對(duì)土壤微生物的影響提供了寶貴的機(jī)會(huì)。然而，以往研究未曾比較過(guò)火山錐和火山口中苧麻（Boehmeria nivea L.）的根際微生物群落。為了填補(bǔ)這一空白，我們進(jìn)行了一項(xiàng)全面的研究，利用Illumina MiSeq高通量測(cè)序技術(shù)比較了火山錐和火山口中苧麻的根際微生物群落。
本研究選取安徽省女山火山苧麻根際兩種對(duì)比土壤，即火山錐根際土和火山口根際土，在火山錐和火山口位點(diǎn)建立了4個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)采樣點(diǎn)的面積約為5 m×5 m，間隔約50 m。從每個(gè)采樣點(diǎn)，隨機(jī)選擇5株苧麻，按照既定方案采集土壤，形成復(fù)合土壤。在苧麻取樣過(guò)程中，挖掘了根區(qū)（0~20 cm）內(nèi)的土壤，并去除了不與根直接接觸的松散附著土壤，以收集根際粘著土壤進(jìn)行進(jìn)一步分析。結(jié)果表明：在火山錐和火山口之間存在顯著差異，其中苧麻火山口根際土的細(xì)菌群落多樣性和均勻度指數(shù)明顯高于火山錐根際土。與此同時(shí)，火山口環(huán)境中的土壤微生物群落豐富度也高于火山錐，這可能受到環(huán)境因素如溫度、植被等的影響。
此外，研究結(jié)果還揭示了火山錐和火山口在苧麻根際微生物群落的功能組成分布上的差異?；鹕藉F中與碳水化合物代謝和核苷酸代謝相關(guān)的功能更普遍，而火山口中與植物病原體和外生菌根真菌相關(guān)的序列豐度增加。這些發(fā)現(xiàn)表明土壤微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性和功能組成的變化可能是相互關(guān)聯(lián)的，特別是在代謝功能方面。另一方面，真菌群落對(duì)不同火山位點(diǎn)苧麻根際土壤中微生物群落響應(yīng)的變化表現(xiàn)出更大的差異，占總方差比例更大。
此外，真菌分類群之間的差異也更大，表明真菌群落對(duì)地理和環(huán)境的變化表現(xiàn)出更大的脆弱性。在火山口位點(diǎn)，微生物多樣性對(duì)根際微生物多功能性具有不顯著的影響；而在火山錐位點(diǎn)，α多樣性對(duì)微生物多功能性具有顯著正影響，而β多樣性對(duì)微生物多功能性影響不顯著。
使用結(jié)構(gòu)方程建模(SEM)方法解釋變量之間的因果關(guān)系，強(qiáng)調(diào)了微生物多樣性對(duì)土壤微生物群落多功能性的重要性。這項(xiàng)研究為我們提供了對(duì)火山遺址土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能的全新視角，有助于更好地理解火山環(huán)境對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于未來(lái)的土壤生態(tài)學(xué)研究和火山環(huán)境保護(hù)具有重要意義，為我們提供了更深入的洞察力和理解火山環(huán)境對(duì)土壤微生物群落的影響。
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